トポロジー最適化の基礎理論と注意点、

３Dプリンティングにおける活用法

～原理・特徴、得手不得手・注意点、PC演習、活用法など～

～材料力学・有限要素法・最適化等の初歩から分かりやすく解説～

【提携セミナー】

主催：サイエンス＆テクノロジー株式会社

３Dプリンタなどの積層造形技術との相性がよいとされ活用が拡がるトポロジー最適化。
その基礎（材料力学，有限要素法，最適化アルゴリズムの初歩等）から、ソフトウェア、得手不得手、活用の注意点、3Dプリンティングにおける活用法までをPC演習を含めて解説します。
「トポロジー最適化を研究開発で活用したい」「ソフトウェアを導入したが，いまいち使い道がわからない」「ソフトウェアの営業をするうえで最低限の知識を得たい」など、同技術を扱う方はぜひこの機会をご活用ください。

【PC演習に関して】
本セミナーでは、一部、トポロジー最適化の学習用プログラムを使った演習を行いますので、Octaveというフリーソフトのインストールをあらかじめ行ったうえでご受講ください（https://www.gnu.org/software/octave/）。
ＰＣのスペックは問いません。また、使用可能であればMatlabでも構いません。
※講師のＰＣからデモも行う予定ですので、ソフトのインストールが難しい方は演習はできませんが、ご受講に差支えはございません。

セミナー趣旨

トポロジー最適化は抜本的な構造の変化が期待できる優れた構造最適化であるものの、最近までは自動車や航空等の先端産業に活用が限られた知る人ぞ知る技術でした。ところが近年の3Dプリンタブームの影響で、今では広く名前が知られるようになり、様々な製造業での活用が試みられている他、受託設計ビジネスや、ソフトウェア販売ビジネスも盛んになっております。ただ、その原理や活用法について概要を学ぶ機会はそれほど多くはなく、興味をお持ちの方も多いのではないかと思います。

本セミナーでは、このようなトポロジー最適化の広まりを踏まえ、初学者向けにその最低限知るべき基礎理論と、特に3Dプリンタを使ったビジネスに関連した活用法について、なるべく平易に解説を試みるものです。なお、ノートPCを使った簡単な演習も行います。

得られる知識

• トポロジー最適化とはそもそも何か？（他の手法との違い，特徴等）
• トポロジー最適化の最低限知るべき原理（材料力学，有限要素法，最適化アルゴリズムの初歩）
• トポロジー最適化ソフトウェアの簡単な中身（学習用プログラム演習を通じて）
• トポロジー最適化が得意な・苦手な設計問題とは？
• トポロジー最適化特有の注意点
• 3Dプリンタで製造する製品におけるトポロジー最適化の活用法

受講対象

• トポロジー最適化をこれから研究開発で活用したい設計者，CAEエンジニア，研究者の方
• 業種を問わずトポロジー最適化の中身に興味がある方
• トポロジー最適化ソフトウェアを導入したが，いまいち使い道がわからないという方
• トポロジー最適化ソフトウェアを売る上で最低限の知識を得たい営業の方
• 3Dプリンタを使った受託設計・造形ビジネスの中でトポロジー最適化を活用したい方

※必要な予備知識

• ベクトル，行列，微分の高校数学レベルの知識。
• 言語を問わず簡単なプログラミングの知識（できれば）。

※その他

• 本セミナーは入門者を対象としているため，トポロジー最適化に関する高度な学術的内容については対象外になります。
• 本セミナーで扱うトポロジー最適化の事例は、いわゆる構造設計に関わる内容（剛性，振動特性，強度等）になります。他の物理問題に関しては事例として紹介する可能性はありますが，詳細な説明は対象外になります。

担当講師

早稲田大学　理工学術院　基幹理工学部　機械科学・航空宇宙学科　准教授　博士（工学）

竹澤 晃弘　氏

専門：構造最適化，Design for Additive Manufacturing (DfAM)

セミナープログラム（予定）

１．トポロジー最適化とは
1.1 構造最適化の分類
1.2 近年のトポロジー最適化

２．トポロジー最適化の基礎
2.1 材料力学の初歩
2.2 有限要素法の初歩
2.3 密度関数による材料レイアウト表現
2.4 最適化の問題定義
2.5 最適化アルゴリズムの初歩
2.6 感度（微分）の求め方
2.7 フィルタリングについて

３．トポロジー最適化の演習
3.1 トポロジー最適化学習用プログラム（99 line topology optimization code）の紹介
3.2 Octave(Matlab互換)を用いた計算の基礎
3.3 プログラムの実行方法
3.4 設計領域の寸法が最適解に与える影響の確認
3.5 体積制約が最適解に与える影響の確認
3.6 荷重や拘束の違いが最適解に与える影響の確認
3.7 ペナルティが最適解に与える影響の確認

４．トポロジー最適化の注意点
4.1 トポロジー最適化が得意な問題，苦手な問題
4.2 チェッカーボードに対する対処法
4.3 明瞭な解を導出するには
4.4 振動問題に対する注意点
4.5 応力制約問題に対する注意点

５．3Dプリンティングでの活用
5.1 3Dプリンティングの基礎
5.2トポロジー最適化の3Dプリンティングにおける活用法
5.3 傾斜機能ラティス構造最適化

　□ 質疑応答 □

公開セミナーの次回開催予定

開催日

2022年7月26日（火）  10:30～16:30

開催場所

【Live配信】 Live配信セミナー　※会社・自宅にいながら受講可能です※

受講料

49,500円 ( E-Mail案内登録価格 46,970円 )

定価：本体45,000円＋税4,500円
E-Mail案内登録価格：本体42,700円＋税4,270円

E-Mail案内登録なら、2名同時申込みで1名分無料

2名で49,500円 (2名ともE-Mail案内登録必須​／１名あたり定価半額24,750円)

【テレワーク応援キャンペーン(1名受講)【Live配信/WEBセミナー受講限定】
1名申込みの場合：受講料( 定価：39,600円／E-Mail案内登録価格：37,620円 )

定価：本体36,000円＋税3,600円
E-Mail案内登録価格：本体34,200円＋税3,420円

※１名様でLive配信/WEBセミナーを受講する場合、上記特別価格になります。
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※資料付
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※開催日の概ね1週間前を目安に、最少催行人数に達していない場合、セミナーを中止することがございます。

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